鄰近機(jī)場的客流競爭模型研究

[摘 要] 本文分析了民航業(yè)中的自然壟斷性和規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)從航空公司到機(jī)場的傳遞關(guān)系和作用，通過Lotka-Volterra模型定量的分析了這種正反饋效應(yīng)下，鄰近機(jī)場直接的客流競爭變化和可能的均衡結(jié)果，求解出了競爭系統(tǒng)的穩(wěn)定狀態(tài)及其滿足的條件，分別在這些條件下對機(jī)場客流量的競爭態(tài)勢和最終結(jié)果進(jìn)行了數(shù)值仿真。分析結(jié)果驗證了模型的有效性。

[關(guān)鍵詞] 機(jī)場競爭;規(guī)模經(jīng)濟(jì);正反饋;Lotka-Volterra模型

doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2009 . 20 . 029

[中圖分類號]F224.0;F271[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]1673-0194(2009)20-0077-05

1 引 言

機(jī)場是航空客運的集散樞紐，它的發(fā)展不僅直接關(guān)系到航空公司的客運服務(wù)，更是整個城市中各種交通方式的綜合換乘體系中不可或缺的環(huán)節(jié)。目前，國內(nèi)外學(xué)者對機(jī)場的相關(guān)研究主要集中在客流的換乘銜接與樞紐的建立等方面，關(guān)于在地理位置上鄰近的不同機(jī)場之間可能存在的客流競爭或共享關(guān)系的研究還非常少。另一方面，航空公司對于機(jī)場的壟斷和競爭行為的研究一直是領(lǐng)域內(nèi)的熱點。由于民航業(yè)具有自然壟斷性，放松管制以后的航空公司自由進(jìn)入市場實行競爭，不但未使價格降低到競爭性水平，反而造成過度進(jìn)入，產(chǎn)生惡性競爭，影響行業(yè)的利潤率，也造成了國有資產(chǎn)的大量流失。之后人們開始對于傳統(tǒng)的自然壟斷理論以及放松管制后的完全競爭理論進(jìn)行了反思和修正，并開始借鑒美國民航業(yè)的成功經(jīng)驗。可見，自然壟斷性的存在是航空業(yè)競爭中的一個關(guān)鍵特征。

基于上述考慮，本文試圖回答下面兩個問題:第一，民航業(yè)中的自然壟斷性如何作用于鄰近機(jī)場之間的客流競爭;第二，鄰近機(jī)場的競爭與航空公司之間競爭的區(qū)別是什么。

首先，我們將分析民航業(yè)中引起自然壟斷性的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，并根據(jù)航空公司和機(jī)場之間的關(guān)系闡明規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)的傳遞效果。然后，我們將把規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)引入到模型中，為了定量地分析和預(yù)測該效應(yīng)對機(jī)場的發(fā)展趨勢和最終競爭結(jié)果的影響，采用Lotka-Volterra模型對鄰近機(jī)場的競爭行為進(jìn)行建模。最后，我們將對競爭模型進(jìn)行數(shù)值仿真，驗證方法的有效性。

2 模型的建立與分析

2.1 航空業(yè)自然壟斷性的體現(xiàn)

根據(jù)民航業(yè)的基本經(jīng)濟(jì)屬性，自然壟斷性來源于規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，具體體現(xiàn)在下面幾個方面:

(1)通過密度經(jīng)濟(jì)、運輸樞紐的通過能力經(jīng)濟(jì)、運載工具的運載能力經(jīng)濟(jì)等來體現(xiàn)。在一定時間內(nèi)，隨著航班往返頻率或載運率的提高，公司的固定成本將逐漸攤薄，平均成本曲線向下傾斜。這種情況被稱作密度經(jīng)濟(jì)。在密度經(jīng)濟(jì)作用下，擁有飛機(jī)數(shù)、座位數(shù)、噸位數(shù)相同的兩個航空公司之間，飛機(jī)利用率高的企業(yè)，其實際生產(chǎn)規(guī)模將大于飛機(jī)利用率低的企業(yè)。同時，密度經(jīng)濟(jì)還會形成一種正反饋機(jī)制，當(dāng)飛機(jī)載運率達(dá)到臨界值以上時，航班之間的間隔時間越短，運輸?shù)谋憷跃驮矫黠@，其載運量會呈加速增長趨勢，進(jìn)而促進(jìn)企業(yè)經(jīng)營規(guī)模的擴(kuò)大。

(2)范圍經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。如果把航空運輸企業(yè)在不同航線上提供的運輸服務(wù)看作不同的產(chǎn)品，那么一個公司一般都是多產(chǎn)品的供給者。當(dāng)一個企業(yè)在多個航線上提供運輸服務(wù)時，將表現(xiàn)出明顯的范圍經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，即隨著航線的增加，每一航線上的運輸量會相應(yīng)增加，并使總運輸量遞增，從而使每一航線上單位產(chǎn)品的成本下降。

綜上所述，民航業(yè)的自然壟斷性主要由規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)引起，其中一個明顯的結(jié)果可以概括為:在一定條件下，航空公司的運輸量增長會直接帶動企業(yè)的進(jìn)一步增長，即具有一種正反饋的機(jī)制。

2.2 規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)的傳遞

通常來講，運輸業(yè)的自然壟斷性研究是針對航空公司而言。機(jī)場作為航空客運的實現(xiàn)載體，直接而同步地接納航空公司的乘客，在它為多個航空公司提供服務(wù)的同時，這些航空公司在規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)下的反饋變化會直接傳遞給它們所使用的機(jī)場，因此機(jī)場的客流量變化過程同樣會受到規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)的影響。除此之外，與航空公司的單純規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)有所不同的是，機(jī)場的客流量變化還同時受到換乘交通銜接和機(jī)場服務(wù)質(zhì)量等方面的影響。本文將重點討論這種航空公司傳遞給機(jī)場的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)對機(jī)場客流變化的作用。

2.3 引入正反饋效應(yīng)的競爭模型

下面考慮兩個鄰近機(jī)場的客流競爭問題。簡單來講，對于可以在兩個鄰近機(jī)場之間進(jìn)行選擇的每位乘客來說，這兩個機(jī)場是競爭關(guān)系。由上述分析可知，機(jī)場受規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)的影響，在客流變化過程中存在為了正反饋的現(xiàn)象。為了定量地分析這種效應(yīng)對于兩個機(jī)場在有限客流上的競爭和共生的關(guān)系，采用Lotka-Volterra模型來分析。

2.3.1 模型描述和分析